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血清中の塩化物濃度の基準値(標準値)は98~107 meq/l(mmol/l)です。
体重70kgの健康な人の体内の総塩素含有量は約2000mmol(30mmol/kg)です。塩素は主要な細胞外陽イオンです。体内では主にイオン化状態にあり、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどの塩の形で存在します。塩素は、酸塩基平衡(血漿と赤血球の間)、浸透圧平衡(血液と組織の間)、体内の水分バランスの維持、アミラーゼの活性化、胃液中の塩酸の生成に重要な役割を果たします。
生理学的条件下では、塩素濃度の変化は他の電解質の変化に付随するものであり、主に環境の電気的中性を保つことを目的としています。重炭酸イオン濃度が増加すると塩素濃度は減少し、ナトリウム濃度が増加すると塩素濃度は増加します。代償されない高塩素血症は代謝性アシドーシスを引き起こします。塩素は主に尿(90%)とともに体外に排出されますが、汗や便によっても排出されます。塩素代謝は副腎皮質と甲状腺のホルモンによって調節されています。
塩素代謝の阻害は、浮腫や胃液分泌不全を引き起こします。体内の塩素含有量が急激に減少すると、深刻な状態を引き起こし、最悪の場合、昏睡に陥り、死に至ることもあります。